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Netty實(shí)戰(zhàn) IM即時(shí)通訊系統(tǒng)（五）客戶端啟動(dòng)流程

零、 目錄

IM系統(tǒng)簡介

• Netty 簡介
• Netty 環(huán)境配置
• 服務(wù)端啟動(dòng)流程
• 實(shí)戰(zhàn)： 客戶端和服務(wù)端雙向通信
• 數(shù)據(jù)傳輸載體ByteBuf介紹
• 客戶端與服務(wù)端通信協(xié)議編解碼
• 實(shí)現(xiàn)客戶端登錄
• 實(shí)現(xiàn)客戶端與服務(wù)端收發(fā)消息
• pipeline與channelHandler
• 構(gòu)建客戶端與服務(wù)端pipeline
• 拆包粘包理論與解決方案
• channelHandler的生命周期
• 使用channelHandler的熱插拔實(shí)現(xiàn)客戶端身份校驗(yàn)
• 客戶端互聊原理與實(shí)現(xiàn)
• 群聊的發(fā)起與通知
• 群聊的成員管理（加入與退出，獲取成員列表）
• 群聊消息的收發(fā)及Netty性能優(yōu)化
• 心跳與空閑檢測
• 總結(jié)
• 擴(kuò)展

五、 客戶端啟動(dòng)流程

客戶端啟動(dòng)demo

/*** 客戶端啟動(dòng)流程* */public class Test_05_客戶端啟動(dòng)流程 {public static void main(String[] args) {NioEventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();Bootstrap bootstrap = new Bootstrap();bootstrap// 指定線程模型.group(workerGroup)// 指定IO 模型.channel(NioSocketChannel.class)// 指定業(yè)務(wù)處理邏輯.handler(new ChannelInitializer<NioSocketChannel>() {@Overrideprotected void initChannel(NioSocketChannel ch) throws Exception {}});// 建立連接bootstrap.connect("127.0.0.1" , 8000).addListener(future ->{if(future.isSuccess()) {System.out.println("連接成功");}else {System.out.println("連接失敗");}});}}

從上面的代碼可以看出 ， 客戶端的啟動(dòng)引導(dǎo)類是BootStrap , 負(fù)責(zé)啟動(dòng)客戶端以及連接服務(wù)端 ， 而上面一小節(jié)我們?cè)诿枋龇?wù)端啟動(dòng)的時(shí)候， 這個(gè)引導(dǎo)類是 ServerBootStrap ， 引導(dǎo)類創(chuàng)建完成之后我們描述一下客戶端啟動(dòng)流程：

首先和服務(wù)端的啟動(dòng)流程一樣 ， 我們需要給特指定線程模型， 驅(qū)動(dòng)著連接的數(shù)據(jù)讀寫

然后我們指定IO 模型為 NioSocketChannel ， 表示IO模型為 NIO

接著， 我們給引導(dǎo)類指定一個(gè)handler ， 這里主要就是定義連接的業(yè)務(wù)處理邏輯 ， 不理解沒有關(guān)系 ， 我們?cè)诤竺鏁?huì)詳解

配置完線程模型 ， IO 模型 ， 業(yè)務(wù)處理邏輯之后 ， 調(diào)用connect() 方法進(jìn)行連接 ， 可以看到connect() 方法有兩個(gè)參數(shù) ， 第一個(gè)參數(shù)可以填寫IP或域名 ，第二個(gè)參數(shù)填寫的是端口號(hào) ， 由于connect() 方法返回的是一個(gè)Future ， 也就是說這個(gè)方法是異步的 ， 我們通過addListener方法可以監(jiān)聽到連接是否成功 ， 進(jìn)而打印連接狀態(tài)

到這里一個(gè)客戶端的demo 就完成了 ， 其實(shí)只要和客戶端Socket 編程模型對(duì)應(yīng)起來 ， 這里的三個(gè)概念就會(huì)顯得非常簡單

失敗重連

在網(wǎng)絡(luò)差的情況下 ， 客戶端第一次連接可能會(huì)失敗 ， 這個(gè)時(shí)候我們可能會(huì)嘗試重新連接 ， 重新連接的邏輯寫在連接失敗的邏輯塊里

// 建立連接bootstrap.connect("127.0.0.1" , 8000).addListener(future ->{if(future.isSuccess()) {System.out.println("連接成功");}else {System.out.println("連接失敗");//TODO: 重新連接邏輯}});

重新連接時(shí)依然是調(diào)用相同的邏輯 ， 所以我們把連接的代碼抽取出來， 實(shí)現(xiàn)代碼復(fù)用 ， 在連接失敗的情況下使用遞歸的方法 實(shí)現(xiàn)重連

public static void connect(Bootstrap bootstrap, String IP, int port) {// 建立連接bootstrap.connect(IP, port).addListener(future -> {if (future.isSuccess()) {System.out.println("連接成功");} else {System.out.println("連接失敗,執(zhí)行重連");connect(bootstrap, IP, port);}});}

以上代碼就實(shí)現(xiàn)了重連機(jī)制 ， 但是在通常情況下連接失敗不會(huì)立即重連 ， 而是通過一個(gè)指數(shù)退避的方式 ， 比如 每隔1秒、2秒、4秒、8秒 ， 以2的次冪來實(shí)現(xiàn)建立連接 ， 然后到達(dá)一定次數(shù)之后就放棄重連

connect(bootstrap , "127.0.0.1" , 8000 , 5);public static void connect(Bootstrap bootstrap, String IP, int port ,int maxRetry , int... retryIndex) {// 建立連接bootstrap.connect(IP, port).addListener(future -> {// 由于閉包特性 不能修改外部的變量 所有需要在閉包內(nèi)定義一個(gè)相同的變量 拷貝外部變量的值int[] finalRetryIndex ;if (future.isSuccess()) {System.out.println("連接成功");} else if(maxRetry == 0){System.out.println("到達(dá)重試最大次數(shù)，放棄重連");}else {// 初始化 重試計(jì)數(shù)if(retryIndex.length == 0) {finalRetryIndex = new int[] {0};}else {finalRetryIndex = retryIndex;}//計(jì)算時(shí)間間隔int delay = 1 << finalRetryIndex[0];// 執(zhí)行重試System.out.println(new Date()+"連接失敗,剩余重連次數(shù):"+maxRetry+","+delay+"秒后執(zhí)行第"+(finalRetryIndex[0]+1)+"次重連...");bootstrap.config().group().schedule(()->{connect(bootstrap, IP, port , maxRetry-1 , finalRetryIndex[0]+1);}, delay, TimeUnit.SECONDS);}});}執(zhí)行結(jié)果：Thu Dec 27 11:04:19 CST 2018連接失敗,剩余重連次數(shù):5,1秒后執(zhí)行第1次重連...Thu Dec 27 11:04:21 CST 2018連接失敗,剩余重連次數(shù):4,2秒后執(zhí)行第2次重連...Thu Dec 27 11:04:24 CST 2018連接失敗,剩余重連次數(shù):3,4秒后執(zhí)行第3次重連...Thu Dec 27 11:04:29 CST 2018連接失敗,剩余重連次數(shù):2,8秒后執(zhí)行第4次重連...Thu Dec 27 11:04:38 CST 2018連接失敗,剩余重連次數(shù):1,16秒后執(zhí)行第5次重連...到達(dá)重試最大次數(shù)，放棄重連

從上面的代碼中我們可以看到 ， 通過判斷是否連接成功以及剩余重試次數(shù) ， 分別執(zhí)行不同的邏輯

如果連接成功則打印連接成功的消息

如果連接失敗 ， 但是重試次數(shù)已經(jīng)用完則放棄連接

如果連接失敗 ， 但是連接沒有用完則計(jì)算下一次重試時(shí)間間隔 ， 然后定時(shí)重連

從上面代碼中我們可以看到 ， 定時(shí)任務(wù)是調(diào)用bootstrap.config().group().schedule() , 其中bootStrap.config()這個(gè)方法返回的是BootStrapConfig , 他是對(duì)BootStrap 參數(shù)配置的抽象 ， 然后ootstrap.config().group() 返回的就是我們一開始設(shè)置的線程模型workerGroup , 最后調(diào)用schedule() 方法就可以實(shí)現(xiàn)定時(shí)任務(wù)邏輯了。

客戶端啟動(dòng)其他方法

attr(): attr()方法可以給客戶端channel也就是NioSocketChannel綁定自定義屬性 ， 然后我們通過channel.attr()取出屬性。 說白了就是給NioSocketChannel維護(hù)一個(gè)Map 而已

//設(shè)置屬性bootstrap.attr(AttributeKey.newInstance("clientName"), "NettyClient");//業(yè)務(wù)邏輯bootstrap.handler(new ChannelInitializer<NioSocketChannel>() {@Overrideprotected void initChannel(NioSocketChannel ch) throws Exception {// 取出屬性Attribute<Object> attr = ch.attr(AttributeKey.valueOf("clientName"));System.out.println("客戶端名稱："+attr.get());}});

option(): option()可以給連接設(shè)置一些TCP底層的相關(guān)屬性 ： (ChannelOption相關(guān)參數(shù)詳解在 上一節(jié)《服務(wù)端啟動(dòng)流程》中有連接地址)

// 設(shè)置TCP 相關(guān)的屬性// 設(shè)置連接超時(shí)時(shí)間bootstrap.option(ChannelOption.CONNECT_TIMEOUT_MILLIS, 5000);// 開啟TCP 心跳機(jī)制bootstrap.option(ChannelOption.SO_KEEPALIVE, true);

總結(jié)：

在本節(jié)中我們學(xué)習(xí)了Netty客戶端啟動(dòng)的流程 ， 一句話來說就是： 創(chuàng)建一個(gè)引導(dǎo)類 ， 然后給他指定線程 ， IO模型 ， 指定業(yè)務(wù)邏輯 ，連接特定的IP:port 客戶端就啟動(dòng)起來了

然后我們學(xué)習(xí)到 connect()方法時(shí)異步的 ， 我們可以通過異步回調(diào)機(jī)制來實(shí)現(xiàn)指數(shù)退避重連機(jī)制。

最后我們討論了Netty客戶端啟動(dòng)的額外參數(shù) ， 只要包括給客戶端Channel 綁定自定義屬性 ， 設(shè)置TCP底層參數(shù)。

疑問：

客戶端Channel設(shè)置的attr是否會(huì)被服務(wù)端接收到,并且以此進(jìn)行必要的參數(shù)傳遞?

答： 客戶端Channel 會(huì)被服務(wù)端接收到。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Netty实战 IM即时通讯系统（五）客户端启动流程的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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